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太赫茲波傳輸和調控功能器件
太赫茲（THz）科學技術既是重大的基礎科學問題，也是國家的重大需求。然而，作為一段全新的的電磁波譜，實現THz波傳輸與控制的相關器件極為匱乏，大大限制了THz科學技術的發展及應用。本項目提出了THz波物質探測、低損傳輸、高速控制的新理論和新技術，研制出多種實用化THz功能器件。本項目的主要成果包括：(1) 提出了THz波吸收的理論模型，研制出吸收率達到85%以上的窄帶、多帶和寬帶太赫茲吸收材料，解決了傳統電磁波吸收材料無法有效工作于THz頻段的技術難題；(2)提出“人工電磁結構”與“電子功能材料”相結合構建可調諧太赫茲功能器件的思想，研制出開關速率達到0.1ms的太赫茲開關、調制速率達到10Mbps的太赫茲波調制器，帶內透射達到80%的太赫茲帶通濾波器，以及高效太赫茲功率衰減器；（3）基于高阻Si的深能級摻雜技術和石墨烯二維晶體材料，研制出寬帶太赫茲波空間調制器，開關速率達到5MHz，空間調制面積達到3英寸，為提高太赫茲成像速率和分辨率奠定了基礎；(4)提出極化約束實現太赫茲波導低損耗傳輸的新概念。基于“聚合物空芯波導”與“周期性金屬光柵結構”的集成，研制出一種雙面光柵聚合物空芯波導實現了單模的傳輸,大幅度降低太赫茲傳輸損耗到0.68dB/m，達到了實用化的要求。 這一研究成果既加深了對THz波譜特性和基本物理現象的理解，也解決了THz傳輸、控制、波譜識別和應用成像的多個關鍵科學問題。本項目成果的實施，可望實現載波300GHz以上高速無線通信，為太赫茲波無線通信、雷達探測、醫療診斷以及以及波譜成像等應用系統提供了重要的技術支撐。在Appl. Phys. Lett., Sci. Rep., Opt. Lett., Optics Express, J. Opt. Soc. Am.等國際主流期刊上發表SCI 論文66 篇。申請國家發明專利22 項，已授權專利7 項，獲得教育部自然科學一等獎1項。跟國內外綜合比較，本項目的研究成果總體上處于國際先進水平，對推動太赫茲科學快速進入實際應用領域具有重要的科學意義。
電子科技大學
2021-04-10
微波/毫米波大功率計
微波毫米波大功率計主要完成微波/毫米波領域大功率測試，是監測微波毫米波器件性能的關鍵測試儀器/設備。 團隊研制的微波/毫米波大功率計可以完成平均功率20kW以上電磁波能量的測定。
電子科技大學
2021-04-10
Q波段連續波曲折波導行波管
曲折波導行波管是傳統螺旋線和耦合腔行波管的折中，具有較寬的工作帶寬和較大的功率容量，在毫米波和太赫茲頻段具有獨特的優點。為了進一步提高器件的性能，研制了新型慢波結構，以及毫米波段新型慢波結構真空電子器件。研制成功的Q波段連續波曲折波導行波管突破了高效率曲折波導慢波結構設計、加工與裝配、大電流密度電子槍、大功率連續波輸出等關鍵技術，實現了大功率輸出
電子科技大學
2021-04-10
太赫茲波傳輸和調控功能器件
本項目提出了THz波物質探測、低損傳輸、高速控制的新理論和新技術，研制出多種實用化THz功能器件。
電子科技大學
2021-04-10
紅外熱像（熱波）無損檢測技術
本項目研發的紅外無損檢測設備通過超聲波、脈沖光源、連續光源等方式對被檢測物體進行熱激勵，以紅外熱成像方式檢測物體的內部缺陷，具有單次檢測面積大、速度快、可單面檢測、無需拆卸被檢測部件、可在外場使用等優點，適合于多種形狀固體材料結構內部裂紋、分層或脫粘缺陷檢測。其主要檢測對象有：材料內部微裂紋，復合材料的分層、脫粘和撞擊損傷，熱障涂層和陶瓷部件上的微裂紋，管道內壁的裂紋和腐蝕坑，C/C復合材料上的裂紋，固體發動機絕熱層脫粘，航天膠接結構脫粘，焊縫內部裂紋等多種材料內部缺陷。
北京航空航天大學
2021-04-10
橫電磁波傳輸室場強裝置
東南大學電磁環境效應研究中心相繼開發出橫電磁波室（TEM Cell）、非對稱橫電磁波室、吉赫茲橫電磁波室（GTEM Cell）、三極化橫電磁波傳輸室（TTEM Cell）等系列橫電磁波室場強裝置。創造性地采用異形結構形式增大GTEM Cell的可用試驗空間，同軸輸入接頭獲國家發明專利。所研制橫電磁波傳輸室的電壓駐波比小于1.5，外形長度尺寸從0.2m到8m，工作頻率從9kHz到18GHz，最高脈沖工作電壓達80kV，連續波承受功率大于1kW。本成果可應用于信息技術設備、電力電子、汽車電子、醫療器械、集成芯片等產品的電磁兼容性試驗和場強探頭校準。
東南大學
2021-04-11
微波/毫米波大功率計
微波毫米波大功率計主要完成微波/毫米波領域大功率測試，是監測微波毫米波器件性能的關鍵測試儀器/設備。
電子科技大學
2021-04-10
多波或者單波光相干通信技術
由朱敏老師領銜的“面向6G的光載太赫茲通信”課題組，擁有一支包括教授、副教授4人，博士后10人、及數十位在讀博士、碩士研究生在內的高水平科研團隊。本課題組在東南大學移動通信重點國家重點實驗室和網絡通信與安全紫金山國家實驗室（籌）支持下，已具備了開展本項目研究必需的脈沖信號發生器、帶通濾波器、分波/合波器、高速光開關、實時采樣示波器和光譜儀等器件，并在實驗室內初步建成在國內屈指可數的高速光相干通信實驗平臺。同時具備光通信仿真軟件VPI，為項目研究提供了可靠的工具。
東南大學
2021-04-13
小波視頻編解碼器
H.264/AVC是ISO/IEC和ITU-T共同成立的聯合視頻組(Joint Video Team，JVT)制定的標準，它比MPEG-2提高了大約50%的壓縮率，具有優異的壓縮性能。但隨著計算機網絡技術的發展和數字產品應用需求的多樣化，對視頻編碼技術的研究不再僅僅局限于壓縮性能的提高，而開始逐漸向網絡適應性、用戶交互性等方面轉移。 由于空域、時域、質量、復雜度和分辨率的可擴展性，近年來，基于小波的編解碼器受到越來越多的關注。它不僅特別適合于網絡視頻傳輸，而且滿足視頻監控中資料的存儲、檢索和分析等種種特殊需求。本課題正是以小波視頻編碼性能的提高和高度的可擴展性為目標，深入研究其中涉及的諸多關鍵技術，構建了一個性能優越的視頻編解碼器原型系統，其率失真性能超過H.264/AVC，具有高度的可擴展性，設計的視頻編解碼器的復雜度明顯低于H.264/AVC。
西安交通大學
2021-04-11
簡易多孔軟管波涌灌溉系統
該灌溉系統針對南方丘陵山地土壤、地形、氣候及農村社會經濟條件，以“節水節能、先進適用、經濟 與生態效益并重"為指導思想，以廣大丘陵山區"建得起、用的來”為目的，研究開發出了以"低壓管道輸 水與波涌閘管灌溉“技術為主的低成本、節水型地面灌溉體系及其所需的關鍵設備。
西南大學
2021-04-13